Maskvos valstybinis ekonomikos universitetas, statistika, informatika

Disciplinos santrauka: KSE

tema :

"Atomo planetinis modelis"

Vikonav:

3 kurso studentas

Grupė DNF-301

Ruzievas Temuras

Vikladachas:

Mosolovas D.M.

Maskva 2008 m

Pirmojoje Daltono atominėje teorijoje buvo teigiama, kad šviesa susideda iš vieno atomų skaičiaus – elementarių zelinų – su būdingomis amžinosiomis ir nekintamomis galiomis.
Pasireiškimų skaičius dramatiškai pasikeitė po elektrono atsiradimo. Visi atomai yra kalti dėl elektronikos. O kaip išparduota elektronika? Fizikai nebegalėjo filosofuoti, pasitraukdami iš savo žinių iš klasikinės fizikos galerijos, ir žingsnis po žingsnio visi požiūriai buvo grindžiami vienu modeliu, kurį pasiūlė J.J. Tomsonas. Pagal modelį, atomas sudarytas iš teigiamai įkrautos kalbos, per vidurį įsiterpusios elektronų (smarvės galima rasti intensyvioje Rusijoje), todėl atomas spėja pudingą su rodzinkami. Tomsono atomo modelio iškreipti nepavyko, tačiau visos analogijos liudijo žiaurumą.
Vokiečių fizikas Philipas Lenardas 1903 metais išplatino „tuščio“ atomo modelį, kurio viduryje „skraido“ tarsi neatsiskleidė neutralios dalelės, susilanksčiusios iš abipusiai vienodų teigiamų ir neigiamų krūvių. Lenardas pavadino savo nepastovias dalis – dinamidus. Vienintelis dalykas, teisė į pagrindą, kuris turėjo būti suvorim, sakykime, gražios pasekmės, buvo Rutherfordo modelis.

Didinga Rutherfordo mokslinio darbo Monrealyje apimtis – jis buvo paskelbtas kaip specialus, o kartu su kitais 66 straipsniai, įskaitant knygą „Radioaktyvumas“, – Rutherfordui atnešė pirmos klasės bendradarbio šlovę. Priimame prašymą perimti kėdę iš Mančesterio. 1907 m. gegužės 24 d. Rutherfordas pasuko į Europą. Prasidėjo naujas jogos gyvenimo laikotarpis.

Pirmasis bandymas sukauptų eksperimentinių duomenų pagrindu sukurti atomo modelį priklauso J. Thomsonui (1903). Vіn vvazhav, kad atomas yra elektriškai neutrali varpo formos sistema, kurios spindulys yra maždaug 10–10 m. Atomų kitimo tiesiniams spektrams paaiškinti Thomsonas bandė apskaičiuoti elektronų sklaidą atomuose ir jų skilimo dažnių sklaidą pagal lygties padėtį. Tačiau pasistenkite, kad pasisektų. Per daugelį istorijos metų didysis anglų fizikas E. Rutherfordas išsiaiškino, kad Tomsono modelis buvo klaidingas.

Anglų fizikas Ege. Rutherfordas padarė slіdzhuvav gamtos tsgogo vpromіnyuvannya. Paaiškėjo, kad radioaktyviosios vibracijos spindulys stipriame magnetiniame lauke buvo padalintas į tris dalis: a-, b- ir y-viprominence. b-pokytis – elektronų srautas, a-pokytis – atomo branduolys į helią, y-pokytis – trumpųjų bangų elektromagnetinė vibracija. Natūralaus radioaktyvumo reiškinys yra atomo gyvenimo sudėtingumo įrodymas.
Rutherfordo eksperimentuose su aukso atomo vidine struktūra folija buvo apdorota a-dalelėmis, kurios 107 m/s greičiu prasiskverbė pro švino ekranų plyšius. a-dalys, kurias skleidžia radioaktyvusis dzherelis, yra helio atomo branduoliai. Po sąveikos su folijos atomais a-dalelės buvo dedamos ant ekrano, padengto cinko be sieros rutuliu. Spalahų skaičiui buvo nurodytas dalelių skaičius, išbarstytas folija ant kuti dainos. Pidrahunok rodo, kad dauguma os-dalelių praeina per foliją nesikertant. Tačiau kai kurios a dalys (viena iš 20 000) buvo smarkiai iškvėptos tiesiai į burbuolę.
Rutherfordas pripažino, kad a-dalelių fermentacija yra susijusi su teigiamai įkrautomis dalelėmis, kurias galima plauti, lygiomis a-dalelių masei. Remdamasis panašių tyrimų rezultatais, Rutherfordas išplatino atomo modelį: atomo centre yra teigiamai įkrautas atomo branduolys, kaip ir aplink Saulę besisukančios planetos, veikiamos elektros gravitacijos jėgų, neigiamo krūvio elektronų. Atomas elektriškai neutralus: branduolio krūvis lygus bendram elektronų krūviui. Manoma, kad tiesinis branduolio dydis yra 10 000 kartų mažesnis už atomo dydį. Toks yra planetinis Rutherfordo atomo modelis. Kaip galime sustabdyti elektrono kritimą ant didžiulės šerdies? Zvichayno, shvidke vyniojimas dovkol naujas. Tačiau besivyniodamas aplink branduolio lauko pagreitį, elektronas kaltas dėl to, kad dalis savo energijos vibruoja iš visų pusių ir žingsnis po žingsnio dūzgiant vis tiek patenka į branduolį. Ši mintis nedavė ramybės atomo planetinio modelio autoriams. Atrodė, kad Čergovo perėjimo į naujo fizinio modelio kelią nepakako, kad tokia praktika būtų sugriautas visas atominės struktūros vaizdas, ir padarė aiškias išvadas.
Rutherfordas buvo tikras, kad sprendimas yra, bet negalėjo pripažinti, kad tai įvyks taip greitai. Planetinio atomo modelio defektą ištaisė danų fizikas Nielsas Bohras. Boras dramatiškai išplėtė Rutherfordo modelį ir juokais iš naujo paaiškino tai, kas akivaizdu gamtoje, nepaisant visų abejonių: elektronai, nekrentantys ant branduolio ir jo nematydami, nuolatos apsigauna aplink savo branduolį.

1913 m., Nielsas Bohras, paskelbęs trivialių minčių ir tyrimų rezultatus, iš kurių svarbiausi buvo pradėti vadinti Bohro postulatais: atome yra daug stabilių ir griežtai dainuojančių orbitų, todėl elektronas gali kalbėtis neribotą laiką, o visos jėgos, veikiančios naują, vrіm tonovazhem; Elektronas gali pereiti į atomus tik iš vienos stabilios orbitos į kitą, taigi tas pats. Kadangi tokiu perėjimu elektronas tolsta nuo branduolio, reikia iškviesti energijos skaičių, kuris pagerins elektrono energijos rezervo skirtumą viršutinėje ir apatinėje orbitoje. Kai tik elektronas priartėja prie branduolio, energijos krūvis išmeta, matant vibraciją.
Imovirno, Bohro postulatai būtų buvę kukli tarp Rutherfordo pateiktų žemų pilietinių naujų fizinių faktų paaiškinimų, tačiau yra ne viena svarbi aplinka. Boras už pagalbą žinant jį spіvvіdnenі zumіv razrahuvati spindulių "leistinos" orbitos elektronui atome vandenyje. Boras prisipažįsta, kokios vertybės, kas charakterizuoja mikrolengvumą, kaltas kvantuoti , tada. smarvė gali įgyti mažiau nei vieną atskirą reikšmę.
Mikropasaulio įstatymas – kvantiniai dėsniai! Tsi įstatymas dėl burbuolės 20 amžių buvo nustatytas mokslo. Bohras suformulavo šiuos tris postulatus. papildyti (ir „atsakyti“) Rutherfordo atomą.

Pirmasis postulatas:
Atomai gali sukurti daugybę stacionarių stočių, kurios suteikia vienodas energijos vertes: E 1, E 2 ... E n. Perebuvayuchi stacionarioje stotyje, energijos atomas nesikeičia, nesirūpina elektronų galia.

Kitas postulatas:
Nejudančioje atomo stotyje elektronai griūva stacionariose orbitose, kurioms nugali kvantinė sanglauda:
m V r = n h/2 p (1)
de m · V · r = L - impulsas, n = 1,2,3 ..., Planko h konstanta.

Trečiasis postulatas:
Viprominyuvannya arba poglanannya energijos atomas vіdbuvaєtsya perėjimo iš vienos stacionarios stovyklos į kitą metu. Kai jį pakeičiate arba dalis energijos išnyksta ( kvantinis ), kuri yra brangesnė už stacionarių stočių energiją, tarp kurių tikimasi perėjimo: e \u003d h u \u003d E m -E n (2)

1. iš pagrindinės stacionarios stoties pažadinimo skambučio metu,

2. iš pabudusios stacionarios stovyklos į pagrindinę.

Bohro postulatai pakeičia klasikinės fizikos dėsnius. Jie atkreipia dėmesį į būdingą mikrokosmoso bruožą – kvantinį ten pasireiškusių apraiškų pobūdį. Wisnovki, kurie yra pagrįsti Bohro postulatais, puikiai tinka eksperimentuoti. Pavyzdžiui, norint paaiškinti atomo spektro dėsningumus, būdingų rentgeno spindulių pokyčių spektrų panašumas yra būtent toks. Ant pav. 3 parodyta dalis stacionarių atomo stočių vandenyje energijos diagramų.

Rodyklės rodo atomo perėjimus, kurie veda į energijos konversiją. Matyti, kad spektro linijos susijungs į eilutes, kurios pridedamos prie jos, kurioje imama žemesniojo (aukštesniojo) atomo perėjimai.

Žinant elektronų energijų skirtumą šiose orbitose, buvo galima indukuoti kreivę, kuri apibūdintų vandens raidos spektrą įvairiose energizuojančiose šalyse ir reikštų, kad atomo gyvybė ypač kalta dėl noro išleisti vandens atomą, sukelti naują perteklinę energiją, pavyzdžiui, dėl ryškios gyvsidabrio šviesos. lempi. Tsya teorinė kreivė svіvnіstyu svіvpala zі spektro vypromіvannya zbudzhenih atomі ​​​​v vodnіmіryanym Šveicarijos mokslininkai J. Balmersche 1885 metais roci!

Vikoristovuvana literatūra:

1. A. K. Ševeliovas „Branduolių sandara, dalelės, vakuumas (2003)
2. A. V. Blagovas „Atomai ir branduoliai“ (2004 m.)
3. http://e-science.ru/ - gamtos mokslų portalas

planetinis atomo modelis

19. Planetinis atomo modelis sutinka, kad skaičius

1) elektronai skrieja daugiau protonų branduolyje

2) protonai lygūs neutronų skaičiui branduolyje

3) elektronų orbitose daugiau nei protonų ir neutronų skaičiaus branduolyje suma

4) neutronų branduolyje yra daugiau nei elektronų orbitose ir protonų skaičiaus branduolyje suma

21. Atomo planetinis modelis pradurtas doslidais z

1) kietųjų kūnų diferenciacija ir lydymas 2) dujų jonizacija

3) naujų kalbų cheminis pobūdis 4) α dalių raida

24. Planetos atomo modelis gruntuotas

1) dangaus kūnų rožės 2) elektrifikacijos pėdsakai

3) α dalių analizės rezultatai 4) atomų nuotraukos mikroskopu

44. Rutherfordo ataskaitose – dalys išmėtytos

1) atomo branduolio elektrostatinis laukas 2) taikinio atomų elektroninis apvalkalas

3) atomo branduolio gravitacinis laukas 4) taikinio paviršius

48. Pasak Rutherfordo, dauguma α dalelių gali lengvai prasiskverbti pro foliją, praktiškai nejudančios tiesiomis trajektorijomis, daugiau

1) atomo branduolys turi teigiamą krūvį

2) elektronika gali generuoti neigiamą krūvį

3) atomo branduolys yra mažas (suporuotas su atomu) išsiplėtęs

4) α dalelės gali būti didelės (lygios atomų branduoliams) masės

154. Kaip kietumai palaiko planetinį atomo modelį?

1) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis yra teigiamas, elektronai yra orbitose šalia branduolio.

2) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis neigiamas, elektronai yra orbitose šalia branduolio.

3) Elektronai – atomo centre branduolys apsigaubia elektronus, branduolio krūvis teigiamas.

4) Elektronai – atomo centre branduolys apsigaubia elektronus, branduolio krūvis neigiamas.

225. E. Rutherfordo α dalelių atskyrimo tyrimai parodė, kad

A. mayzhe, visa atomo masė yra atskirta branduolyje. B. Branduolys turi teigiamą krūvį.

Kuris yra teisingas?

1) tik A 2) tik B 3) abu A, i B 4) nei A, nei B

259. Kaip teiginys apie atomo egzistavimą atitinka Rutherfordo atomo modelį?

1) Branduolys yra atomo centre, elektronai yra orbitose šalia branduolio, elektronų krūvis yra teigiamas.

2) Branduolys yra atomo centre, elektronai yra orbitose šalia branduolio, elektronų krūvis neigiamas.

3) Teigiamas krūvis yra tolygiai paskirstytas per atomą, elektronai atomuose taiso kolivaniją.

4) Teigiamas krūvis tolygiai pasiskirsto per atomą, o elektronai subyra į atomus skirtingose ​​orbitose.

266. Kaip galime tikėti atomo egzistavimu? Didesnė atomo masė yra atskirta

1) branduolyje elektrono krūvis yra teigiamas 2) branduolyje, branduolio krūvis yra neigiamas

3) elektronuose elektronų krūvis neigiamas 4) branduolyje elektronų krūvis neigiamas

254. Kaip teiginys apie atomo egzistavimą atitinka Rutherfordo atomo modelį?

1) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis teigiamas, didesnę atomo masę sulaiko elektronai.

2) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis neigiamas, didesnė atomo masė yra elektronų apvalkalo viduryje.

3) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis teigiamas, didesnė atomo masė yra branduolyje.

4) Branduolys yra atomo centre, branduolio krūvis neigiamas, didesnė atomo masė yra branduolyje.

Bohro postulatai

267. Išretintų atominių dujų atomų mažesnių energijos lygių schema gali atrodyti kaip mažas vaizdas. Valandos pradžioje atomai stotyje perka energiją E

1) 0,3 eV, 0,5 eV ir 1,5 eV 2) daugiau nei 0,3 eV 3) mažiau nei 1,5 eV 4) bet koks diapazonas nuo 0 iki 0,5 eV

273. Ant mažylio pavaizduota atomo žemesnių energijos lygių schema. Valandos pradžioje atomas perebuvaє stotyje energija E (2) . Remiantis Bohro postulatais, kiekvienas atomas gali paversti fotonus energija.

1) 1 ∙ 10 -19 J 2) 3 ∙ 10 -19 J 3) 5 ∙ 10 -19 J 4) 6 ∙ 10 -19 J

279. Koks yra fotono, kurį skleidžia atomas, dažnis, panašus į Bohro atomo modelį?

1) stacionarių stočių energijos skirtumas 2) elektrono aplink branduolį dažnis

3) de Broglie ilgas vėjas elektronui 4) Boro modelis neleidžia

15. Atomas stotyje perka energiją E 1< 0. Минимальная энергия, необходимая для отрыва электрона от атома, равна

1) 0 2) E 1 3) - E 1 4) - E 1 /2

16. Kiek skirtingų dažnių fotonų gali pakeisti vandens atomus, esančius kitoje budinčioje stovykloje?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

25. Priimtina, kad atomų energija dujose gali būti tokia, kaip parodyta diagramoje. Atomai stotyje perka energiją e (3). Kokia fotonų energija gali būti molio dujos?

1) būti panašus diapazone nuo 2 ∙ 10 -18 J iki 8 ∙ 10 -18 J 2) būti panašus, ale mažesnis 2 ∙ 10 -18 J

3) tik 2 ∙ 10 -18 J 4) ar tai daugiau ar mažiau 2 ∙ 10 -18 J

29. Kai vibruoja 6 eV energijos fotonas, atomo krūvis

1) nesikeičia 2) padidėja 9,6 ∙ 10 -19 C

3) padidinti 1,6 ∙ 10 -19 C 4) pakeisti 9,6 ∙ 10 -19 C

30. 4 ∙ 10 15 Hz dažnio šviesa derinama su vienodo elektros krūvio fotonais

1) 1,6 ∙ 10 -19 C 2) 6,4 ∙ 10 -19 C 3) 0 C 4) 6,4 ∙ 10 -4 C

78. Atomo išorinio apvalkalo elektronas, esantis burbuolės gale, pereina iš stacionarios stoties energijos E 1 į stacionarią stotį, kurios energija E 2, fotoną išblukindamas dažniu v 1 . Potim vіn eiti į stotį E 2 stacionarią stotį su energija E s, išblėsdama fotonų dažnį v 2 > v 1 . Kas nutinka elektronui pereinant iš E 2 būsenos į E 1 būseną.

1) viprominyuvannya šviesos dažnis v 2 – v 1 2) šviesos šešėliavimas dažniu v 2 – v 1

3) viprominyuvannya šviesos dažnis v 2 + v 1 4) poglanannya svitla dažnis v 2 – v 1

90. Fotono energija, kurią praranda atomas pereinant iš pagrindinės stoties su energija E 0 į stoties pradžią su energija E 1 brangesnė (h - pastovi Planck)

95. Ant nedidelio atvaizdo pavaizduotos atomo energijos lygybės ir fotonų ilgiai, kurie keičiasi ir blunka pereinant iš vieno lygaus į kitą. Kiek laiko trunka fotonai, kurie keičiasi pereinant iš E 4 lygio į E 1 lygį, pvz., λ 13 = 400 nm, λ 24 = 500 nm, λ 32 = 600 nm? Vіdpovіd vyslovіt y nm, і suapvalintas iki tsіlih.

96. Mažame mastelyje yra atomo elektroninio apvalkalo energetinių linijų skeveldra ir nurodyti fotonų dažniai, kurie kinta ir blunka perėjimų tarp šių linijų metu. Yaka minimalus fotonų, vibruojančių atomą, ilgaamžiškumas Nesvarbu

galimi perėjimai tarp lygių E 1, E 2, e z ir E 4, yakscho v 13 \u003d 7 ∙ 10 14 Hz, v 24 = 5 ∙ 10 14 Hz, v 32 = 3 ∙ 10 14 Hz? Vіdpovіd vyslovіt nomu i roundіt į tsіlih.

120. Ant mažylio parodyta atomo energijos lygybių diagrama. Kurį iš perėjimų tarp energijos linijų, pažymėtų rodyklėmis, lydi minimalaus dažnio kvantas?

1) nuo 1 iki 5 2) nuo 1 iki 2

124. Mažame paveikslėlyje parodytas atomo energijos lygis ir ilgalaikiai fotonai, kurie keičiasi ir blunka pereinant iš vieno lygio į kitą. Eksperimentiškai nustatyta, kad minimali fotonų nusidėvėjimo trukmė, kuri kinta perėjimų tarp lygių metu, yra 0 = 250 nm. Kokia yra λ 13 reikšmė, kaip λ 32 \u003d 545 nm, λ 24 \u003d 400 nm?

145. Ant mažylio parodyta galimų atomų energijos dydžių retintose dujose diagrama. Burbuolės valandą atomai atsinaujina stotyje su energija E (3). Galima naudoti dujų fotonus su energija

1) tik 2 ∙ 10 -18 J 2) tik 3 ∙ 10 -18 ir 6 ∙ 10 -18 J

3) tik 2 ∙ 10 -18, 5 ∙ 10 -18 ir 8 ∙ 10 -18 J 4) bet kokios rūšies 2 ∙ 10 -18 iki 8 ∙ 10 -18 J

162. Vienoda elektrono energija atome apskaičiuojama pagal formulę E n = - 13,6/n 2 eV, de n = 1, 2, 3, ... . Atomui pereinant iš būsenos E 2 į būseną E 1, atomas išskiria fotoną. Išleistas ant fotokatodo paviršiaus, fotonas vibruoja fotoelektroną. Dovzhina o svіtla, scho vіdpovidає chervonіy interі і fotoefektas fotokatodo paviršiaus medžiagai, λ cr = 300 nm. Kodėl fotoelektrono greitis yra didžiausias?

180. Ant mažylio yra šprotas, kurio atominė energija prilygsta vandeniui. Ar atomas, esantis stotyje E 1, gali mirti fotonui, kurio energija yra 3,4 eV?

1) taigi, kai atomas išeina iš stovyklos E2

2) taigi, tuo metu atomas išeina iš stovyklos E3

3) taigi, kai atomas jonizuojasi, patenka į protoną ir elektroną

4) nі, fotonų energijos nepakanka atomo perėjimui stovyklos sužadinimo metu

218. Nedideliu masteliu pavaizduota supaprastinta atomo energijos lygybių diagrama. Sunumeruotos rodyklės rodo galimų atomo perėjimų tarp šių lygių skaičių. Nustatyti skirtumą tarp didžiausios vėjo gyvybės šviesos ignoravimo ir didžiausios vėjo gyvybės šviesos tobulinimo rodyklėmis, rodančiomis į atomo energijos perėjimus. Į pirmojo stulpelio odos padėtį užimkite atitinkamą kito stulpelio padėtį ir surašykite pasirinktus skaičius lentelėje po atitinkamomis raidėmis.

226. Fragmentas parodytas nedideliu masteliu su atomo energijos lygybių diagramomis. Kurį iš perėjimų tarp energijos lygybių, pažymėtų rodyklėmis, lydi didžiausios energijos fotono evoliucija?

1) nuo 1 iki 5 2) nuo 5 iki 2

3) nuo 5 iki 1 4) nuo 2 iki 1

228. Paveiksle pavaizduoti kai kurie žemesni atomo energijos lygiai vandenyje. Nuo kokio perėjimo priklauso 12,1 eV energijos fotonas?

1) E 3 → E 1 2) E 1 → E 3 3) E 3 → E 2 4) E 1 → E 4

238. Elektronas, kurio impulsas p = 2 ∙ 10 -24 kg ∙ m / s, sulimpa su protonu, kuris stovi, todėl atomas yra vandeningas energijos E n (n = 2) būsenoje. Atomo tirpimo procese skatinamas fotonas. Raskite dažnį v tas fotonas – neišsenkama kinetinė atomo energija. Elektrono atomo ir vandens lygia energija apskaičiuojama pagal formulę , de n =1,2, 3, ....

260. Žemesnių atomo energijos lygių schema gali atrodyti kaip mažas vaizdas. Valandos pradžioje atomas perebuvaє stotyje energija E (2) . Remiantis Bohro postulatais, atomas gali keisti fotonus su energija.

1) tik 0,5 eV 2) tik 1,5 eV 3) ar ne, mažiau nei 0,5 eV 4) ar ne nuo 0,5 iki 2 eV

269. Ant mažylio pavaizduota atomo energijos lygių diagrama. Kuris skaičius rodo perėjimą, kuris yra perėjimas viprominuvannya fotonas su mažiausia energija?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

282. Fotono iškilimas atomu pripažįstamas už

1) elektronų judėjimas stacionaria orbita

2) elektrono perėjimas iš pagrindinės būsenos į sužadintą

3) elektrono perėjimas iš pabudusios būsenos į pagrindinę

4) visi dangos atnaujinimo procesai

13. Į fotonų vibraciją atsižvelgiama pereinant iš pažadinimo stočių, kurių energija E 1 > E 2 > E 3, į pagrindinę stotį. Antrųjų fotonų dažniams v 1 , v 2 , v 3

1) v 1 < v 2 < v 3 2) v 2 < v 1 < v 3 3) v 2 < v 3 < v 1 4) v 1 > v 2 > v 3

1) didesnis už nulį 2) daugiau nei nulis 3) mažesnis už nulį

4) daugiau ar mažiau nei nulis

98. Ramybės atomas, spindintis fotonu, kurio energija yra 1,2 ∙ 10 -17 J. Šiuo metu atomo impulsas

1) nesikeičia 2) tampa lygus 1,2 ∙ 10 -17 kg ∙ m/s

3) tampa lygus 4 ∙ 10 -26 kg ∙ m/s 4) tampa lygus 3,6 ∙ 10 -9 kg ∙ m/s

110. Priimtina, kad atomų energijos lygybių schema gali atrodyti kaip kalba,

indikacijos mažos, o atomai stotyje atsinaujina energija E (1) . Elektronas, griūvantis 1,5 eV kinetinės energijos, įstrigo prie vieno iš šių atomų ir pašoko, pridėdamas papildomos energijos deakui. Įvertinkite elektrono impulsą po suklupimo, bet atomas ilsisi prieš suklupimą. Mozhlivistyu viprominyuvannya svetla atomas ne zіtknennі z elektronom znehtuvat.

111. Priimtina, kad atomų energetinių lygybių schema, tarsi kalba galėtų atrodyti kaip įrodymas mažyliui, o atomai pasikeis energijos stotyje E (1) . Elektronas, pasitraukęs iš vieno iš šių atomų, iššoko, pridėdamas papildomos energijos deakui. Elektrono impulsas po atomo, kuris yra ramybės būsenoje, atrodo lygus 1,2 ∙ 10 -24 kg ∙ m / s. Pakeiskite elektrono kinetinę energiją į nulį. Mozhlivistyu viprominyuvannya svetla atomas ne zіtknennі z elektronom znehtuvat.

136. π°-mezonas, kurio masė 2,4 ∙ 10 -28 kg, skyla į du γ kvantus. Raskite vieno iš ištirpusių sistemoje γ-kvantų impulso modulį, atsižvelgiant į tai, kad pirmasis π°-mezonas yra ramybės būsenoje.

144. Prie indo teka atominis vanduo. Vandens atomas pagrindinėje stotyje (E 1 = - 13,6 eV) miršta fotonu ir jonizuojasi. Elektronas, paliekantis atomą po jonizacijos, toli subyra į branduolį greičiu v = 1000 km/s. Koks yra molingo fotono dažnis? Vandenyje esančių atomų šiluminio antplūdžio energija yra užgniaužta.

197. Atominis vanduo, kuris ilsisi, pagrindinėje stotyje (E 1 \u003d - 13,6 eV) miršta vakuume, fotonas su ilgu plauku λ \u003d 80 nm. Kokiu greičiu elektronas nukrenta toli į branduolį, ką reiškia atomui sekti jonizaciją? Jono kinetinė energija, kuri, nusėdusi, piktinasi.

214. Volniy pіvonіya (π°-mezonas) su ramybės energija 135 MeV žlunga kartu su swidkіst v, nes šviesos swidkіstui ji yra žymiai mažesnė. Dėl šio skilimo susidarė du γ kvantai, iš kurių vienas plečiasi tiesiai, o kitas – tiesiai į priekį. Vieno kvanto energija yra 10% didesnė, mažesnė. Kodėl pivonijos šviežumas yra tol, kol jis suyra?

232. Lentelėje nurodyta kito ir ketvirto atomo energetinė vertė.

Kokia yra fotono energija, kurią keičia atomas pereinant iš ketvirto lygio į kitą?

1) 5,45 ∙ 10 -19 J 2) 1,36 ∙ 10 -19 J 3) 6,81 ∙ 10 -19 J 4) 4,09 ∙ 10 -19 J

248. Ramybės būsenos atomas keičia fotoną, kurio energija yra 16,32 ∙ 10 -19 J dėl elektrono perėjimo iš sužadintos būsenos į pagrindinę. Operacijos rezultate esantis atomas pradeda žlugti žingsnis po žingsnio ties protiliu, kurio kinetinė energija yra 8,81 ∙ 10 -27 J. Raskite atomo masę. Į atomo tankį reikėtų atsižvelgti esant nedideliam šviesos kiekiui.

252. Laivas turi atomines vandens iškrovas. Vandens atomas pagrindinėje stotyje (E 1 \u003d -13,6 eV) miršta kaip fotonas ir jonizuojasi. Elektronas, kuris palieka atomą po jonizacijos, 1000 km/s greičiu trenkiasi toli į branduolį. Jako dovžinos hvili molio fotonas? Vandenyje esančių atomų šiluminio antplūdžio energija yra užgniaužta.

1) 46 nm 2) 64 nm 3) 75 nm 4) 91 nm

257. Laivas turi atomines vandens iškrovas. Vandens atomas pagrindinėje stotyje (E 1 \u003d -13,6 eV) miršta kaip fotonas ir jonizuojasi. Elektronas, paliekantis atomą po jonizacijos, toli subyra į branduolį greičiu v = 1000 km/s. Kokia yra molio fotono energija? Vandenyje esančių atomų šiluminio antplūdžio energija yra užgniaužta.

1) 13,6 eV 2) 16,4 eV 3) 19,3 eV 4) 27,2 eV

Bet kurios sistemos stabilumas atominiu masteliu akivaizdus iš Heisenbergo nereikšmingumo principo (ketvirtasis septintojo padalijimo skyrius). Todėl paskutinis atomo galių posūkis įmanomas tik kvantinės teorijos rėmuose. Timas nėra mažesnis, tačiau į rezultatus, kurie gali turėti svarbios praktinės reikšmės, galima atsižvelgti klasikinės mechanikos rėmuose, giriant papildomas orbitų kvantavimo taisykles.

Kuriam energijos stovyklą padalinome lygiai vandens atomui ir vandens jonams. Planetinis modelis yra įdėtas į rozrahunkіv pagrindą, zgіdno kai kurie elektronai apsivynioja aplink branduolį, veikiami Kulono gravitacijos jėgų. Atkreipkite dėmesį, kad elektronai žlunga apskritimo orbitoje.

13.1. Vientisumo principas

Viršūnės momento kvantavimas sustingęs atomo modelyje, kurį Bohr pasiūlė 1913 m. Boras kalbėjo apie tai, kad tarpmažųjų energijos kvantų kvantinės teorijos rezultatai, atrodo, atitinka klasikinę mechaniką. Vіn formuluojant tris postulatus.

Dainavimo stovyklose atomas gali praleisti daugiau nei 30 minučių su atskiru energijos lygiu E i . Elektronai, apsivynioję už diskretiškiausių diskrečių orbitų, greitai griūva, bet smarvė neišnyksta. (Esant klasikinei elektrodinamikai, vippprominy-suar tai pagreitina detalės riaumojimą, tarsi būtų nulinis krūvis).

Viprom_nyuvannya išeiti arba prisiekti kvantais perėjimo tarp energijos lygybių valandą:

Trys elektrono apvyniojimo momento kvantavimo taisyklės postulatai

,

de n prie bet kurio natūraliojo skaičiaus galite pridėti:

Parametras n paskambino pagrindinis kvantinis skaičius. Įgyvendinant formules (1.1), galime priklausyti nuo lygybės energijos per vyniojimo momentą. Astronominiams kintamiesiems reikia žinoti dozhin hvil іz, kad būtų pasiektas didelis tikslumas: šeši viršutiniai skaitmenys optinėms linijoms ir iki aštuonių radijo dažnių juostoms. Todėl, kai atomas yra sužeistas, vandenys apie be galo didelę branduolio masę atrodo pernelyg grubūs, kad būtų galima atleisti ketvirtoje reikšmingoje figūroje. Būtina suplakti šerdis. Jogai išvaizda pristatoma suprasti smaili masi.

13.2. Masa

Elektronai subyra šalia branduolio veikiami elektrostatinės jėgos

,

de r- Vektorius, kurio burbuolė zbіgaєtsya nuo branduolio pozicijų, o galiniai taškai į elektroną. Spėk Z yra branduolio atominis skaičius, o branduolio ir elektrono krūvis yra lygus Zeі
. Už trečiojo Niutono dėsnio šerdyje yra jėga, lygi - f(Jis yra labiau modulinis ir ištiesintas proporcingai jėgai, kuri veikia elektroną). Užrašykime elektrono greitį

.

Pristatome naujus pakeitimus: elektrono greitį ir branduolio dydį

kad greitis iki masės centro

.

2.2a ir 2.2b punktai, paimti

.

Taigi uždaros sistemos masės centras griūva tolygiai ir tiesiškai. Dabar pereikime prie (2.2b). m Z ir matome yogo z (2.2a), padalintą iš m e. Dėl to atsiranda gyvybingumo elektrono tankio lygybė:

.

Reikšmė, kurią reikia įvesti prieš naują

paskambino vadovaujamasi masės. Šiame range bus užduotas klausimas apie dviejų dalelių – elektrono ir branduolio – žlugimą. Pažvelgti į vienos dalelės branduolio paviršių, vietą, kuri zbіgaєtsya iš elektrono pozicijų, kad її masė senosios indukuotos sistemos masės.

13.3. Žiedas tarp energijos ir tos įvyniojimo akimirkos

Kulono keitimo galią ištiesina tiesioginis įkrovimas, kuris nusileidžia, o modulis gali gulėti tik ore r tarp jų. Taip pat išlyginimas (2.5) priskiria dalį centralizuotai simetriškam laukui. Svarbus jėgos judėjimas lauke su centrine simetrija ir energijos taupymu, kuris užbaigia akimirką.

Užrašykime mintis, kad elektrono judesio greitis apskritimo orbitoje priklauso nuo Kulono gravitacijos branduoliui:

.

Iš naujo matosi, kad kinetinė energija

gera pusė potencialios energijos

,

paimtas su grįžimo ženklu:

.

Povna energija E, aišku, dorovnyuє:

.

Vaughn atrodė neigiamai, kaip aš galiu buti plieno gamykloms. Stano atomai ir jonai, turintys neigiamą energiją, vadinami pov'yazanimi. Išlyginimą (3.4) padauginus iš 2 r kad pakeista kairėje Tverės dalyje mVr vyniojimo metu M, vislovimo swidkіst V akimirksniu:

.

Pakeitę sklandumo reikšmę (3,5), atimame bendros energijos formulę:

.

Pagarbos žvėris, kad energija proporcinga garų stadijai įvyniojimo momentui. Teoriškai šis faktas gali turėti svarbių pasekmių.

13.4. Akimirkos kvantavimas

Kitas lygus kitam Vі r atimame orbitų kvantavimo taisykles, kurių visnovok žinome, remiantis Boro postulatais. Diferencijuodami formulę (3.5), imame ryšį tarp nedidelių momento pokyčių ir energijos:

.

Pagal trečiąjį postulatą viprominuoto (kitaip jis išnyksta) fotono dažnis yra toks pat kaip elektrono orbitoje dažnis:

.

3 formulės (3.4), (4.2) ir nuoroda

tarp swidkistyu, apvyniojimo momento ir bangos spindulio, lengva pakeisti impulso momentą elektrono perėjimo tarp sausumos orbitų valandai:

.

Integruodami (4.3), galime imtis

Konstantos C Shukatimemo tuo pačiu metu kritiniam intervalui

.

Nuolatinis neatitikimas (4.5) nemoka kasmet papildomo demarkavimo: yakscho W peržengti ribas (4.5), її galima pasukti tuo pačiu intervalu, tiesiog pernumeruojant momento reikšmes formulėje (4.4).

Fizikos dėsniai yra vienodi visoms sistemoms. Pereikime nuo dešiniarankės koordinačių sistemos prie kairiarankės. Energija, tarsi skaliarinė vertė, su kuo daug prarasti,

.

Priešingu atveju vyniojimo momento ašinis vektorius gali būti išverstas. Kaip matote, odos ašinis vektorius pakeičia ženklą, kai operacija nėra priskirta:

Між (4.6) ir (4.7) nėra paviršutiniškumo, todėl energija, zgіdno (3.7), įvyniojama proporcingai momento kvadratui ir pasikeičia pakeitus ženklą. M.

Vėliau, kai renkate neigiamas vertes, galite pakartoti teigiamų verčių rinkimą. Kitaip tariant, dėl odos teigiamos vertės M n Obov'yazkovo gali būti lygus youmu dėl neigiamos vertės modulio M – m :

Sujungus (4.4) - (4.8), mes gauname tiesiškai lygų W:

,

su sprendimais

.

Nesunku supainioti, kad formulė (4.9) pateikia dvi konstantos reikšmes W kuris atitinka neatitikimus (4.5):

.

Rezultato atėmimas yra iliustracinė lentelė, kurioje trims C reikšmėms indukuojama momentų serija: 0, 1/2 ir 1/4. Gera matyti, kas yra likusioje eilės dalyje ( n\u003d 1/4) momento apvyniojimo reikšmė teigiamoms ir neigiamoms reikšmėms n vіdrіznyaєtsya už absoliučią vertę.

Zbіg z eksperimentalnymi dannymi Boru toli otrimati, įdėjęs pastovų C lygus nuliui. Ta pati orbitinio momento kvantavimo taisyklė aprašyta (1) formulėmis. Ale taip jaučia tą prasmę C vyresnioji pusė. Vono apibūdinti vidinis momentas elektronas arba joga suktis- suprasti, nes ataskaita bus peržiūrėta kituose skyriuose. Dažnai planetinis atomo modelis kuriamas, pradedant nuo (1) formulės, tačiau istoriškai jis buvo sukurtas remiantis gyvybingumo principu.

13.5. Elektronų orbitos parametrai

Formulės (1.1) ir (3.7) gali būti sumažintos iki atskiro orbitos spindulių ir elektronų pločių rinkinio, kuris gali būti pernumeruotas po papildomo kvantinio skaičiaus n:

Їm vіdpovidaє diskretiškas energijos spektras. Povna elektronų energija E n galima apskaičiuoti naudojant (3.5) ir (5.1) formules:

.

Mes atėmėme atskirą atomo, vandens ar jono vandens energijos būsenų rinkinį. Stan, kuris parodo prasmę n, vienodai vienišas, vadinamas pagrindinis, visa kita - zbudženimi, bet yakscho n tada dar didesnis - stipriai susijaudinęs. 13.5.1 paveiksle pavaizduota vandens atomo formulė (5.2). punktyras
paskirta tarp jonizacijos. Smagu, kad pirmasis riveno pabudimas yra žymiai arčiau tarpjonizacijos, žemesnis prie pagrindinės

stovykla. Artėjant prie tarpjonizacijos, 13.5.2 pav. linijos žingsnis po žingsnio storėja.
Be galo gausiai lygus gali būti mažiau vandens ir silicio atomo. Tiesą sakant, sąveikos su substantiomis dalelėmis skirtumai pasiekia tokį tašką, kad atomas užpildytas tik paskutiniu apatinių rivų skaičiumi. Pavyzdžiui, auštančios atmosferos protui atomas gali skambėti 20-30 stočių, tačiau išretėjusias tarpzonines dujas galima saugoti šimtus lygių, bet ne daugiau kaip tūkstantį.

Pirmajame pristatėme Rydbergą, kuris išėjo iš taikos pasaulio. Formulė (5.2) atskleidžia konstantos fizinę kreivę kaip rankinį atominės energijos vienetą. Be to, ji parodys, kad Ry yra deponuotas
:

.

Dėl didelės branduolio ir elektrono masės įtakos pasenimas jau silpnas, tačiau tokiose situacijose jo įveikti neįmanoma. Likusios formulės skaičius turi konstantą

erg
ev,

kakoї pragne vertė Ry su nepadengtomis zbіlshennі branduolio masėmis. Šia tvarka patikslinome Ry vimiro vienetą, įdėjau į pirmą divizioną.

Impulso kvantavimo taisyklė (1.1) . Matyt, formulių (3.6) – (3.7) gali būti ne tik kelios. Prote, kaip mes dar kartą apsvarstysime toliau, liekamasis rezultatas (5.2) energijos lygybėms yra geresnis nei Schrödingerio išlyginimo sprendiniai. Jis gali būti koreguojamas visais režimais, nes reliatyvistinės pataisos yra nežymiai mažos.

Vėliau zgіdno z planetinis atomo modelis, zv'yazanih malūnuose vyniojimo greitis, orbitos spindulys ir elektrono energija įgauna atskirą reikšmių seriją ir iš tikrųjų priskiriamos pagal galvos kvantinio skaičiaus dydį. Paskambinsiu su teigiama energija Laisvas; smarvė nekvantuojama, o visi juose esančio elektrono parametrai, įvyniojimo momentas, gali įgauti bet kokią reikšmę, kad neviršytų tvermės dėsnių. Įvyniojimo momentas yra skaičiuojamas amžinai.

Planetinio modelio formulės leidžia apskaičiuoti atomo, vandens ar vandens jonų jonizacijos potencialą, taip pat perėjimo tarp skirtingų verčių šalių trukmę. n. Taip pat galite įvertinti atomo dydį, elektrono tiesinį ir viršūnių greitį orbitoje.

Vivedenі formules mayut du obezhennya. Pirma, jie nėra apsaugoti nuo reliatyvistinio poveikio, kuris atleidžia tvarką ( V/c) 2 . Reliatyvistinė korekcija didėja didėjant branduolio krūviui Z 4, o FeXXVI jonų atveju jis tampa dar dažnesnis. Pavyzdžiui, matome šio padalijimo poveikį, išliekantį ties planetinio modelio ribomis. Kitu būdu – kvantinio skaičiaus kremas n lygiųjų energiją lemia kiti parametrai – elektrono orbitos ir vidiniai momentai. Štai kodėl lygūs yra skirstomi į šprotus. Padalijimo dydis taip pat yra proporcingas Z 4 ir tampa šiukšlėmis su svarbiais jonais.

Diskrečių lygybių ūsų singuliarumus saugo vėlesnė kvantinė teorija. Timas ne mažesnis, paprasta Bohro teorija atrodo paprasta, lengvai pasiekiama taikant tikslų jonų ir atomų struktūros tyrimo metodą.

13.6. Rydbergo pareigybė

Optiniame spektro diapazone vibruoja ne kvanto energija E, ir dozhina hvili  perėjimas tarp lygiųjų. Todėl už vimiryuvannya energijos lygus dažnai vikoristovuetsya hvilovaya skaičių E/hc, kuri laimi galiniais centimetrais. Khvilovo numeris, kurį matote
, reiškia :

cm .

Rodyklė  atspėja, kad branduolio, kuriame yra paskirta, masė laikoma be galo didele. Z urakhuvannyam kіntsevoj masi branduolio postіyna Rіdberga dorivnyuє

.

Svarbiuose branduoliuose jų daugiau, mažiau plaučiuose. Protono ir elektrono masės pokytis yra didesnis

Pakeitę reikšmę (2.2), imame vandens atomo konstantos Rydberg skaitinę reikšmę:

Svarbaus vandens izotopo – deuterio – branduolys sudarytas iš protono ir neutrono ir yra maždaug dvigubai svarbesnis už vandens atomo – protono – branduolį. Todėl zgіdno (6.2), postіyna Rіdberg at deuterіu R D daugiau, žemiau vandens R H:

Dar labiau nestabilus vandens izotopas – tritis, kurio branduolį sudaro protonas ir du neutronai.

Mendelio lentelės viduryje esančiuose elementuose izotopinio efekto poveikis konkuruoja su poveikiu, susijusiu su branduolio galiniais matmenimis. Tsі efekti mayut protilezhny ženklas ir kompensuoti vieną už elementus, artimus kalciui.

13.7. Izoelektroninė vandens seka

Zgіdno z vznachennyam, duokime ties ketvirtuoju somo padalijimu, o jie, susidarę iš to vieno elektrono branduolio, vadinami vandeniu. Kitaip tariant, smarvę galima matyti iš izoelektroninės vandens konsistencijos. Jų struktūra yra tarsi geras atspėjimas apie atomą ir jonų energetinių lygių stovyklą, kurios branduolio krūvis jau yra didelis ( Z Z\u003e 20) sukelia daugybė skirtumų, susijusių su reliatyvistiniu poveikiu: elektronų tankis dėl mobilumo ir sukimosi ir orbitos sąveika.

Mes žiūrime į naytsіkavіshi astronomijoje jonų į helią, rūgštų tą įlanką. Spektroskopijoje į pagalbą suteikiamas jono krūvis spektroskopinis simbolis, kuris rašomas romėniškais skaitmenimis dešiniarankiai cheminiame elemento simbolyje. Skaičius, pavaizduotas romėnišku skaitmeniu, vienetu viršija elektronų atomų skaičių. Pavyzdžiui, vandens atomas žymimas HI, o vandens jonai – heliu, rūgštūs ir šalti, akivaizdu, HeII, OVIII ir FeXXVI. Turtingiems elektronų jonams spektroskopinis simbolis siejamas su efektyviuoju krūviu, kuris yra valentinis elektronas.

Rozrahuemo ruh elektronas žiedine orbita tobulinant reliatyvistines nedirbamos jogo rūšis swidkost. Lygi (3.1) ir (1.1) reliatyvistine kryptimi atrodo kaip įžeidžiantis rangas:

Masa m priskiriama pagal (2.6) formulę. Spėk taip, scho

.

Padauginkime pirmąjį lygų iš ir daryti jogą ant draugo. Dėl to imame

Pirmosios dalies formulėje (2.2.1) įvedama pastovi smulkioji struktūra . Žinodami greitį, apskaičiuojame orbitos spindulį:

.

Specialiojoje kūno kinetinės energijos kinetinės energijos, bendros kūno energijos ir ramybės energijos teorijoje išorinio jėgos lauko buvimui:

.

Potencinė energija U kaip funkcija r nustatoma pagal (3.3) formulę. Pateikiama Virazi už T і U paimkite reikšmę  kad r, Atimame tą pačią elektrono energiją:

Elektronui, kuris apsivynioja pirmoje vandens jonų orbitoje, 2 reikšmė yra lygi 0,04. Akivaizdu, kad lengvesni elementai laimėjo dar mažiau. At
teisingas išdėstymas

.

Visų pirma, nes nereliatyvistinėje Boro teorijoje ją lengva perkonvertuoti tikslumu iki reikšmingos energijos vertės (5.2), o kita vertus, su kvaila reliatyvistine korekcija. Žymiai pirmasis dodanok jakas E B todi

Mes aiškiai rašome reliatyvistinei pataisai:

Taip pat matome reliatyvistinės korekcijos dydį є proporcingą sukūrimui  2 Z 4 . Rahuvannya zalezhnostі masi elektron vіd shvidkostі gaminti į zbіlshennya dlini rivnіv. Galima suvokti artėjantį rangą: absoliuti energijos vertė auga kartu su dalelės mase, o jos nepaklusnumui svarbus ir griūvantis elektronas. Kvantinio skaičiaus augimo poveikio susilpnėjimas nє naslіd povіlnіshho ruhu elektronu v zbudzhenomu stanі. Stiprus pūdymas Z є naslidkom didelis elektrono mobilumas branduolio lauke su dideliu krūviu. Nadalі apskaičiuojame vertę pagal kvantinės mechanikos taisykles ir atimame naują rezultatą - atgimimo sumažinimą už orbitos momento.

13.8. Aukšti energijos standartai

Bet kurio cheminio elemento atomo ar jono stovykla, kurioje vienas iš elektronų yra aukštame energijos lygyje, vadinama aukšta energija, arba Rydbergivskis. Smarvė gali būti svarbi energijai: sužadinto elektrono padėtis gali būti labai tiksliai apibūdinta pagal Bohro modelį. Dešinėje, tuo, kad elektronas turi didelį kvantinį skaičių n, zgіdno (5.1), kad jau būtų toli nuo tų kitų elektronų branduolio. Spektroskopijoje toks elektronas dažniausiai vadinamas „optiniu“, arba „valentu“, kitaip elektronas iš branduolio – „atominis perteklius“. Schematiškai atomo su vienu stipriai sužadintu elektronu sandara parodyta 13.8.1 pav. Zliva žemiau padėtas atominis

perteklius: tos elektronikos šerdis pagrindinėje stotyje. Taškinė rodyklė rodo valentinį elektroną. Vіdstan mіzh usіma elektronų viduryje atomo perteklius yra turtingai mažesnis, mažesnis vіdstan vіd bet kuris iš jų į optinį elektroną. Todėl visą įkrovą galima praktiškai panaudoti pastačius jį netoli centro. Taip pat galite manyti, kad optinis elektronas žlunga veikiant Kulono jėgai, nukreiptai į branduolį, ir tokiu būdu lygi energija apskaičiuojama pagal Boro formulę (5.2). Atominio pertekliaus elektronai ekranuoja šerdį, bet paviršiuje. Privataus seanso pasirodymui buvo pristatyta koncepcija efektyvus mokestis atominis perteklius Z eff. Šiam stipriai nutolusio elektrono lašui vertė Z eff Skirtumas tarp cheminio elemento atominio skaičiaus Z kad elektronų skaičius atominiame pertekliuje. Čia mus supa neutralių atomų gausa, dėl kurios Z ff = 1.

Tampa stipriai zbudzhenih ryvnіv eiti teoriškai Bohr būti bet koks atomas. Pakanka (2.6) pakeisti atominio pertekliaus masei
, jako menša atomo masei
pagal elektrono masės dydį. Už pagalbą apsėstai to paties žvaigždei

Rydbergo laikyseną galime naudoti kaip atominės energijos funkciją A Cheminis elementas, kurį galima pamatyti:

planetinis modeliaiatomas... + --- a -- = 0; (2.12) h² h ∂t 4πm ∂а Δβ + 2(grad agradβ) – ----- = 0. (2. 13 ) h ∂t Kai βh φ = -- (2,14) 2πm

Kas tai? Rutherfordo atomo modelis. Vonas pavadintas Naujosios Zelandijos ekspedicijos britų fiziko Ernesto Rutherfordo vardu, kuris 1911 metais pasakojo apie branduolio atradimą. Atlikdami eksperimentus su alfa dalelių atskyrimu ant plonos metalinės folijos, jie parodė, kad dauguma alfa dalelių tiesiogiai prasiskverbė per įtrūkusią foliją, tačiau diakonai pašoko. Rutherfordas pripažino, kad šio nedidelio ploto srityje, nepaisant smarvės, kurią jie šokinėjo, branduolys buvo teigiamai įkrautas. Atsargumas paragino jogą apibūdinti atomo struktūrą, nes šiandien priimamos kvantinės teorijos pataisos. Kaip Žemė apgaubia Saulę, atomo elektrinis krūvis yra apsuptas branduolio, kiek apsigauna priešingo krūvio elektronai, o elektromagnetinis laukas sumažina elektronus branduolio orbitoje. Todėl modelis vadinamas planetiniu.

Prieš Rutherfordą kitas atomo modelis buvo pagrįstas Thompsono kalbos modeliu. Jis turėjo branduolį, buvo teigiamai įkrautas „keksuku“, užpildytu „rodzinkais“ - elektronais, kurie jam pasirodė nemokami. Prieš kalbą pati Thompson kalbėjo elektroniniu būdu. Šiuolaikinėse mokyklose, jei pradės žinoti, pradės nuo šio modelio.

Rutherfordo (kairiarankio) ir Thompsono (dešiniarankio) atomo modeliai

// wikimedia.org

Kvantinis modelis, kuris šiandien apibūdina atomo struktūrą, yra stebėtinai kitoks, kaip jį išrado Rutherfordas. Rusijoje Saulėje nėra planetų, nėra kvantinės mechanikos, o Rusijoje nėra elektronų branduolių. Dosi orbitos samprata teoriškai buvo atimta iš atomo egzistavimo. Be to, kadangi tapo žinoma, kad orbitos yra kvantuotos, tada tarp jų vyksta nenutrūkstamas perėjimas, kaip manė Rutherfordas, vadinti tokį planetinį modelį tapo neteisinga. Rutherfordas, atėmęs pirmąjį nėrimą, ir atomo teorijos kūrimas šiuo keliu, kuris yra naudingas visiems.

Kodėl tai naudinga mokslui? Rutherfordo eksperimentas su branduolio kreive. Tačiau viską, ką apie juos žinome, atpažinome po to. Ši teorija buvo sukurta per dešimt metų ir joje yra esminių kasdienės materijos mitybos požymių.

Rutherfordo modelyje paradoksai greitai atsiskleidė ir jiems patiems: kai tik elektronas įkraunamas, jis apsivynioja aplink branduolį, jis yra kaltas dėl energijos nusavinimo. Žinome, kad kūnas tarsi griūva ant kuolo su nuolatiniu vėju, bet vis tiek greičiau, nes netikėto kritimo vektorius nuolat sukasi. O jei dalis įkraunama, ji skubiai griūna, ji kalta dėl energijos pažeidimo. Tse reiškia, kad ji gali praktiškai viską išleisti ir patekti į branduolį. Todėl klasikinis atomo modelis netinka iki galo.

Taigi ėmė atsirasti fizinės teorijos, tarsi jos būtų bandytos pataisyti servetėlės ​​kraštą. Svarbų papildymą atomo egzistavimo modeliui įnešė Nielsas Bohras. Vіn parodo, kad šalia atomo yra nedidelis kiekis kvantinių orbitų, kuriomis juda elektronas. Paleisdamas jį, elektronas vibruoja energiją ne visą valandą, o juda iš vienos orbitos į kitą.

Boru atomo modelis

// wikimedia.org

O už Bohro atomo modelio atsirado Heisenbergo nereikšmingumo principas, paaiškinantis, kodėl elektronui neįmanoma nukristi ant branduolio. Heisenbergas, parodęs, kad sužadintas atomas turi elektroną tolimose orbitose ir šiuo metu, jei fotonas vibruoja, išeikvojęs savo energiją patenka į pagrindinę orbitą. Atomas pereina į stabilią stovyklą, po kuria elektronas apsivynios aplink taško branduolį, kol niekas nebus pažadintas. Visa stabili stovykla, atstumas iki tokio elektrono nekrenta.

Zavdyaki į tai, kad pagrindinė atomo stovykla yra stabili stovykla, materija yra žinoma, viskas mums žinoma. Be kvantinės mechanikos mumyse užsidegtų stabili medžiaga. Kieno pojūčiai yra pagrindinis maistas, kaip neįdėsi kvantinės mechanikos, kodėl ne visi puola į pyktį? Kodėl ne visos kalbos pasiekia tašką? Aš kvantine mechanika

Reikia žinoti? Dėl dainavimo pojūčio Rutherfordo eksperimentas buvo pakartotas iš naujo kvarkų atradimo valandą. Rutherfordas atkreipė dėmesį, kad teigiami krūviai – protonai – randami branduoliuose. O kaip dėl protonų viduryje? Dabar žinome, kad protonų viduryje yra kvarkų. Tai pripažinome 1967 m. SLAC (Nacionalinė tiksli laboratorija, JAV) atlikę panašų eksperimentą su gilia, be spyruokline elektronų sklaida ant protonų.

Šis eksperimentas buvo atliktas pagal tą patį principą, kaip ir Rutherfordo eksperimentas. Tada nukrito alfa dalelės, o tada elektronai krito ant protonų. Dėl to protonai gali būti užpildyti protonais arba jie gali būti pažadinami per didelę energiją, ir net tada, kai protonai yra išsibarstę, gali gimti kitos dalelės, pavyzdžiui, p-mezonai. Buvo aišku, kad šis perėjimas turi būti atliktas taip, kad viduryje ir saugojimo vietose nebūtų protonų. Iš karto žinome, kad šie taškuoti sandėliai yra kvarkai. Dainuojant pamačiau Rutherfordą ir vis dėlto puolime. Nuo 1967 m. kvarko modelis tapo neįmanomas. Bet kas bus duota, mes nežinome. Dabar reikia užaugti ant kvarkų ir stebėtis, koks smarvė suirti. Ale tse juda į priekį, kol įeis tse robiti.

Be to, Rutherfordo vardu susietas ir svarbiausias feodalinio mokslo istorijos siužetas. Jogos laboratorijoje Petro Leonidovičius Kapitsa. Trečiojo dešimtmečio burbuolėje Youma buvo aptverta žmonių iš šalies ir Radjansko sąjungos pykčio vynuogynų. Sužinojęs apie tai, Rutherfordas išsiuntė Kapitsai visus priedus, kaip naujuose Anglijoje, ir tokiu būdu padėjo Maskvoje sukurti Fizinių problemų institutą. Tobto, Zavdyaki Rutherford buvo suteiktas Radianinės fizikos dalies šaltinis.